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Session
de septembre 2005
Serie
S
Partie III : La mesure du temps dans l'histoire de
la Terre et de la vie
En
utilisant les informations fournies dans les trois documents, établissez
la chronologie des événements géologiques observés
sur la coupe du document I
- dépôts
des calcaires,
- dépôts
des dolomies,
- mise en place
du granite en déterminant son âge absolu,
- mise en place
des roches A,
- faille.
Document
1 : coupe simplifiée
Document
2a : fossiles présents dans les calcaires et les roches A
|
Couches
|
Fossiles
présents
|
| Calcaire |
Ammonites
de la famille des Lytocératidés |
| Roches
A |
Trilobites
de la famille des Olénellidés |
Exemple de
Lytocératidés
|
|
Exemple de
Olénellidés
|
Document
2b ; échelle stratigraphique en millions d'années.
| Ere
mésozoïque |
-145
à -65
|
Crétacé
|
|
|
-200
à -145
|
Jurassique
|
Lytocératidés
|
|
-245
à -200
|
Trias
|
|
| Ere
paléozoïque |
-290
à -245
|
Permien
|
|
|
-362
à -290
|
Carbonifère
|
|
|
-408
à -362
|
Dévonien
|
|
|
-439
à -408
|
Silurien
|
|
|
-510
à -439
|
Ordovicien
|
|
|
-570
à -510
|
Cambrien
|
Olénellidés
|
Document
3a ; datation du granite à partir de certains éléments
radioactifs présents dans les minéraux de cette roche.
Certains
minéraux du granite ont incorporé lors de leur formation,
du rubidium 87Rb ainsi que du strontium 87Sr et
86Sr. Au cours du temps, la quantité de strontium (87Sr)
augmente. Elle provient de la désintégration du rubidium
87Rb. Un spectromètre de masse a mesuré dans
les minéraux du granite les nombres d'atomes (N) de 87Sr,
86Sr et 87Rb. Les résultats sont exprimés
sous la forme d'un rapport isotopique. Le taux de strontium actuel correspond
à:
|
La méthode
des isochrones est utilisée pour déterminer l'âge
du granite, noté t. On construit une droite à partir
des couples (87Rb/86Sr ;87Sr/86Sr) de certains minéraux du
granite (orthose, mica blanc, mica noir). La droite obtenue d'équation
y = ax + b est nommée isochrone. On en déduit que
:
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Document 3b ; table
de valeurs de la fonction
|
Coefficient
directeur de l'isochrone noté a
|
Age
du granite noté t en millions d'années
|
|
0,001
|
70,4
|
|
0,002
|
141
|
|
0,003
|
211
|
|
0,004
|
281
|
|
0,005
|
351
|
|
0,006
|
421
|
|
0,007
|
491
|
|
0,008
|
561
|
|
0,009
|
631
|
|
0,01
|
701
|
Corrigé
en téléchargement avec le sujet (format.doc)
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